CN112858902A - 微型断路器监测方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种微型断路器监测方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括:通过智能电能表获取所述微型断路器开关发生动作时的电参数数据;通过对所述电参数数据进行滤波,确定所述微型断路器的开关时间;获取所述电参数数据在所述开关时间内的信号复杂度;根据所述开关时间和所述信号复杂度,确定所述微型断路器的老化状态;根据所述老化状态,进行微型断路器故障预警。采用本方法能够降低微型断路器老化故障的监测难度和监测成本。
Description
技术领域
本申请涉及电力技术领域,特别是涉及一种微型断路器监测方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
微型断路器作为家庭用电入户的第一道屏障,其安全性对于用户可靠用电至关重要,由于用户大多缺乏对微型断路器故障进行判别的经验,微型断路器通常在发生损坏后才会被用户发现,容易造成不必要的麻烦,鉴于此,提前发现微型断路器的老化状态,可以提醒用户及时更换微型断路器,提升用户体验。
目前对于微型断路器的故障诊断主要是通过在微型断路器上加装振动传感器或温度传感器,并结合神经网络等处理方法进行故障识别来实现的,其中,振动传感器通过在分合闸时采集微型断路器的振动信号,并对振动信号进行分析和特征提取,来判断微型断路器是否发生故障,此种方法准确度比较高,但是运算装置复杂,算法部署比较耗时,而且需要额外加装振动传感器,在家庭用电场景下实现难度较大,成本较高;温度传感器通过采集微型断路器开关的温度信息来判断其是否发生故障,此种方法简单有效,但是同样存在需要加装传感器的问题,成本较高,不利于家庭用电场景下的实现。
因此,目前的微型断路器监测技术存在需要额外加装传感器,在家庭用电场景下实现难度较大,成本较高的问题。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种实现难度较小、成本较低的微型断路器监测方法、装置、计算机设备和存储介质。
一种微型断路器监测方法,所述方法包括:
通过智能电能表获取所述微型断路器开关发生动作时的电参数数据;
通过对所述电参数数据进行滤波,确定所述微型断路器的开关时间;
获取所述电参数数据在所述开关时间内的信号复杂度;
根据所述开关时间和所述信号复杂度,确定所述微型断路器的老化状态;
根据所述老化状态,进行微型断路器故障预警。
在其中一个实施例中,所述通过智能电能表获取所述微型断路器开关发生动作时的电参数数据,包括:
采集所述智能电能表的电流数据;
当所述电流数据符合预设条件时,判定所述微型断路器开关发生动作;
通过获取所述微型断路器开关发生动作前后预设时间段内的电流数据和电压数据,得到所述电参数数据。
在其中一个实施例中,所述通过对所述电参数数据进行滤波,确定所述微型断路器的开关时间,包括:
通过预设的低通滤波器对所述电参数数据进行滤波,得到低频信号;
将所述电参数数据与所述低频信号相减,得到高频信号;
根据所述高频信号的能量,确定所述微型断路器的开关时间。
在其中一个实施例中,所述根据所述高频信号的能量,确定所述微型断路器的开关时间,包括:
获取所述高频信号的能量出现点和能量最大点;
根据所述能量出现点,确定开关时间起点;
根据所述能量最大点对应能量值的衰减程度,确定开关时间终点;
根据所述开关时间起点和所述开关时间终点,得到所述开关时间。
在其中一个实施例中,所述获取所述电参数数据在所述开关时间内的信号复杂度,包括:
获取所述电参数数据在所述开关时间内的高频信号能量和低频信号能量;
根据所述高频信号能量和所述低频信号能量,得到所述信号复杂度。
在其中一个实施例中,所述根据所述开关时间和所述信号复杂度,确定所述微型断路器的老化状态,包括:
将所述开关时间与预设的开关时间阈值相比较,以及,将所述信号复杂度与预设的信号复杂度阈值相比较;
若所述开关时间超过所述开关时间阈值、且所述信号复杂度超过所述信号复杂度阈值,则判定所述微型断路器处于所述老化状态。
在其中一个实施例中,所述当所述电流数据符合预设条件时,判定所述微型断路器开关发生动作,包括:
当所述电流数据在500ms内从无到有、或从有到无时,判定所述微型断路器开关发生动作。
一种微型断路器监测装置,所述装置包括:
获取模块,用于通过智能电能表获取所述微型断路器开关发生动作时的电参数数据;
开关时间模块,用于通过对所述电参数数据进行滤波,确定所述微型断路器的开关时间;
信号复杂度模块,用于获取所述电参数数据在所述开关时间内的信号复杂度;
判断模块,用于根据所述开关时间和所述信号复杂度,确定所述微型断路器的老化状态;
预警模块,用于根据所述老化状态,进行微型断路器故障预警。
一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
通过智能电能表获取所述微型断路器开关发生动作时的电参数数据;
通过对所述电参数数据进行滤波,确定所述微型断路器的开关时间;
获取所述电参数数据在所述开关时间内的信号复杂度;
根据所述开关时间和所述信号复杂度,确定所述微型断路器的老化状态;
根据所述老化状态,进行微型断路器故障预警。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
通过智能电能表获取所述微型断路器开关发生动作时的电参数数据;
通过对所述电参数数据进行滤波,确定所述微型断路器的开关时间;
获取所述电参数数据在所述开关时间内的信号复杂度;
根据所述开关时间和所述信号复杂度,确定所述微型断路器的老化状态;
根据所述老化状态,进行微型断路器故障预警。
上述微型断路器监测方法、装置、计算机设备和存储介质,通过智能电能表获取微型断路器开关发生动作时的电参数数据,可以获取到微型断路器开关动作时的电参数,且无需额外加装传感器,通过对电参数数据进行滤波确定微型断路器的开关时间,获取电参数数据在开关时间内的信号复杂度,可以获取到表征微型断路器是否发生故障的开关时间和信号复杂度,根据开关时间和信号复杂度确定微型断路器的老化状态,根据老化状态进行微型断路器故障预警,可以降低微型断路器老化故障的监测难度和监测成本。
附图说明
图1为一个实施例中微型断路器监测方法流程示意图;
图2为另一个实施例中微型断路器监测方法的流程示意图;
图3为一个实施例中微型断路器监测装置的结构框图;
图4为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请提供的微型断路器监测方法,可以应用于智能电能表。其中,智能电能表可以为智能配电网的数据采集设备,可以但不限于是机电一体式或全电子式智能电表,进一步地,还可以是双芯智能电表。
在一个实施例中,如图1所示,提供了一种微型断路器监测方法,以该方法应用于双芯智能电表为例进行说明,包括以下步骤:
步骤S110,通过智能电能表获取微型断路器开关发生动作时的电参数数据。
其中,开关发生动作可以为微型断路器由通路转换为断路、或由断路转换为通路。
其中,电参数数据可以为电流数据和/或电压数据。
其中,智能电能表可以为双芯电能表。
具体实现中,随着泛在电力物联网的大规模建设,智能电能表的功能越来越强大,其中有代表性的为双芯电能表。双芯电能表包括计量芯和管理芯,其中,计量芯可以与经典电表一样,负责常规电量的计量,通过ADC(Analog to Digital Converter,模数转换器)连续不断的采集电流、电压等数据并计算电量相关的数据,通常也会缓冲最近一段时间内(例如,最近10s内)的数据;管理芯可以负责电表事务的管理,与抄表***的通信,***软件的升级等功能,管理芯可以运行操作***,以应用(App)的形式添加各种功能,具备功能扩展性。
微型断路器监测方法可以作为一个应用运行在双芯电能表的管理芯上。双芯电能表的计量芯可以一直不断地采集通过电表的电压、电流数据,并根据实时采集到的电压、电流数据计算电量。为了判断微型断路器开关发生动作时刻,双芯电能表的管理芯可以监测计量芯采集到的电流数据,当电流有效值在预设的时间范围内(例如,500ms内)从无到有、或从有到无时,可以判定开关发生了动作,否则,若电流有效值未在预设的时间范围内从无到有、或从有到无,则可以判定开关未发生动作。当开关发生动作时,管理芯可以向计量芯发送电参数获取指令,从计量芯获取开关发生动作前后一定时间内(例如,前后3s内)的实时电流与电压数据。
步骤S120,通过对电参数数据进行滤波,确定微型断路器的开关时间。
具体实现中,在获取到开关发生动作时的电流数据和电压数据后,可以对电流数据和电压数据进行滤波,并通过计算得到两个关键的判断指标:开关时间和开关时信号复杂度。
在计算开关时间时,可以设计多阶巴特沃斯FIR(Finite Impulse Response,有限长单位冲激响应)低通滤波器,具体地,可以将滤波器的截止频率设置为100Hz,为了便于滤波器在单片机上运行,可以将阶次设置为4-6阶。以电压数据为例,可以通过低通滤波器对电压信号进行滤波,得到开关动作时的低频信号,之后用原始的电压信号减去滤波后的低频信号,可以得到高频信号,利用高频信号可以计算开关时间。
具体地,可以首先找到高频信号能量出现的点t1,并找到最大能量点的能量值,然后找到高频信号能量从最大能量值衰减到95%的点t2,开关时间ts可以通过公式ts=t2-t1计算得到。
需要说明的是,还可以使用电流数据,通过执行与上述相似的低通滤波和高频信号计算过程,得到开关时间,后续步骤中同样可以采用电流数据得到信号复杂度和判断微型断路器的老化状态,之后不再赘述。
步骤S130,获取电参数数据在开关时间内的信号复杂度。
具体实现中,在计算得到开关时间后,可以利用开关时间计算得到电压数据和/或电流数据的信号复杂度。以电压信号为例,开关时间内的高频信号能量Eh和低频信号能量El可以通过下述公式计算得
其中,Ahi和Ali分别表示高频信号和低频信号从t1开始的第i个点的幅度。
根据高频信号能量Eh和低频信号能量El可以计算得到开关时间内电压信号的复杂度为
步骤S140,根据开关时间和信号复杂度,确定微型断路器的老化状态。
具体实现中,可以根据计算得到的复杂度和开关时间参数判定微型断路器的开关是否已经出现了老化,开关老化其特征可以包括开关时间变长,开关动作时触点接触不可靠导致电压、电流信号变得更加复杂,高频成分增加。可以假定微型断路器开关正常最大动作时间为tnom,当满足以下两个条件时,则可以认为开关出现老化故障:
ts>1.3×tnom,
Cpx>0.3。
步骤S150,根据老化状态,进行微型断路器故障预警。
具体实现中,当双芯电能表管理芯判定开关出现老化故障时,可以通过***短信通知用户,提示微型断路器的开关出现潜在的运行风险。
微型断路器监测方法可以通过编程语言实现,并遵循智能电表管理芯操作***的应用开发步骤,最终编译成为可运行在管理芯上的一个应用,通过电能表管理平台下发至电表运行,从而对户用微型开关状态进行监测。
上述微型断路器监测方法,通过智能电能表获取微型断路器开关发生动作时的电参数数据,可以获取到微型断路器开关动作时的电参数,且无需额外加装传感器,通过对电参数数据进行滤波确定微型断路器的开关时间,获取电参数数据在开关时间内的信号复杂度,可以获取到表征微型断路器是否发生故障的开关时间和信号复杂度,根据开关时间和信号复杂度确定微型断路器的老化状态,根据老化状态进行微型断路器故障预警,可以降低微型断路器老化故障的监测难度和监测成本。
进一步地,上述微型断路器监测方法可以在管理芯CPU上进行运算,由于开关次数较少,不会对电表的运行带来明显影响,可以避免购置昂贵的运算装置,降低成本。由于生成的应用可直接运行在双芯智能表管理芯的操作***上,通过电表的远程升级功能,可直接部署,使得应用的部署操作简单化。
在一个实施例中,上述步骤S110,可以具体包括:采集智能电能表的电流数据;当电流数据符合预设条件时,判定微型断路器开关发生动作;通过获取微型断路器开关发生动作前后预设时间段内的电流数据和电压数据,得到电参数数据。
具体实现中,双芯电能表的管理芯可以监测计量芯采集到的电流数据,当电流有效值在预设的时间范围内(例如,500ms内)从无到有、或从有到无时,可以判定开关发生了动作,此时,管理芯可以向计量芯发送电参数获取指令,从计量芯获取开关发生动作前后一定时间内(例如,前后3s内)的实时电流与电压数据。
本实施例中,通过采集智能电能表的电流数据;当电流数据符合预设条件时,判定微型断路器开关发生动作;通过获取微型断路器开关发生动作前后预设时间段内的电流数据和电压数据,得到电参数数据,可以基于现有智能电能表对微型断路器开关进行监测,无需在户内安装第三方传感器,通过无侵入式的方式进行监测,降低微型断路器老化故障的监测难度和监测成本。
在一个实施例中,上述步骤S120,可以具体包括:通过预设的低通滤波器对电参数数据进行滤波,得到低频信号;将电参数数据与低频信号相减,得到高频信号;根据高频信号的能量,确定微型断路器的开关时间。
具体实现中,可以设计多阶巴特沃斯FIR低通滤波器,具体地,可以将滤波器的截止频率设置为100Hz,为了便于滤波器在单片机上运行,可以将阶次设置为4-6阶。以电压数据为例,可以通过低通滤波器对电压信号进行滤波,得到开关动作时的低频信号,之后用原始的电压信号减去滤波后的低频信号,可以得到高频信号,利用高频信号可以计算开关时间。具体地,可以首先找到高频信号能量出现的点t1,并找到最大能量点的能量值,然后找到高频信号能量从最大能量值衰减到95%的点t2,开关时间ts可以通过公式ts=t2-t1计算得到。
本实施例中,通过预设的低通滤波器对电参数数据进行滤波,得到低频信号;将电参数数据与低频信号相减,得到高频信号;根据高频信号的能量,确定微型断路器的开关时间,可以简单可靠地获取到微型断路器的开关时间,降低微型断路器监测的复杂度,提高可靠性。
在一个实施例中,上述步骤S120,具体还可以包括:获取高频信号的能量出现点和能量最大点;根据能量出现点,确定开关时间起点;根据能量最大点对应能量值的衰减程度,确定开关时间终点;根据开关时间起点和开关时间终点,得到开关时间。
其中,能量出现点可以为高频信号能量出现的时间,能量最大点可以为高频信号能量最大的时间。
具体实现中,可以首先找到高频信号能量出现的能量出现点t1,并找到能量最大点的能量值,然后找到高频信号能量从最大能量值衰减到95%的点t2,开关时间ts可以通过公式ts=t2-t1计算得到。
本实施例中,通过获取高频信号的能量出现点和能量最大点;根据能量出现点,确定开关时间起点;根据能量最大点对应能量值的衰减程度,确定开关时间终点;根据开关时间起点和开关时间终点,得到开关时间,可以简单可靠地获取到微型断路器的开关时间,降低微型断路器监测的复杂度,提高可靠性。
在一个实施例中,上述步骤S130,可以具体包括:获取电参数数据在开关时间内的高频信号能量和低频信号能量;根据高频信号能量和低频信号能量,得到信号复杂度。
具体实现中,可以根据高频信号至少一个采样点的幅度的平方和得到高频信号能量,根据低频信号至少一个采样点的幅度的平方和得到低频信号能量。将高频信号能量和低频信号能量相加,得到信号能量,根据高频信号能量与信号能量之间的比值,得到信号复杂度。
例如,若电参数数据为电压数据,开关时间内的高频信号能量Eh和低频信号能量El可以通过下述公式计算得
其中,Ahi和Ali分别表示高频信号和低频信号从t1开始的第i个点的幅度。
根据高频信号能量Eh和低频信号能量El可以计算得到开关时间内电压信号的复杂度为
本实施例中,通过获取电参数数据在开关时间内的高频信号能量和低频信号能量;根据高频信号能量和低频信号能量,得到信号复杂度,可以简单可靠地获取到微型断路器的信号复杂度,降低微型断路器监测的复杂度,提高可靠性。
在一个实施例中,上述步骤S140,可以具体包括:将开关时间与预设的开关时间阈值相比较,以及,将信号复杂度与预设的信号复杂度阈值相比较;若开关时间超过开关时间阈值、且信号复杂度超过信号复杂度阈值,则判定微型断路器处于老化状态。
具体实现中,可以预先设置开关时间阈值和信号复杂度阈值,将开关时间与开关时间阈值相比较,将信号复杂度与信号复杂度阈值相比较,若开关时间超过开关时间阈值、且信号复杂度超过信号复杂度阈值,则可以判定微型断路器处于老化状态,否则,可以判定微型断路器未处于老化状态。
例如,可以假定微型断路器开关正常最大动作时间为tnom,当满足以下两个条件时,则可以认为开关出现老化故障:
ts>1.3×tnom,
Cpx>0.3。
本实施例中,通过将开关时间与预设的开关时间阈值相比较,以及,将信号复杂度与预设的信号复杂度阈值相比较;若开关时间超过开关时间阈值、且信号复杂度超过信号复杂度阈值,则判定微型断路器处于老化状态,可以基于开关时间和信号复杂度对微型断路器是否发生老化进行判断,简单易行。
在一个实施例中,上述步骤S110,具体还可以包括:当电流数据在500ms内从无到有、或从有到无时,判定微型断路器开关发生动作。
具体实现中,双芯电能表的计量芯可以一直不断地采集通过电表的电压、电流数据,并根据实时采集到的电压、电流数据计算电量。为了判断微型断路器开关发生动作时刻,双芯电能表的管理芯可以监测计量芯采集到的电流数据,当电流有效值在预设的时间范围内(例如,500ms内)从无到有、或从有到无时,可以判定开关发生了动作,此时,管理芯可以向计量芯发送电参数获取指令,从计量芯获取开关发生动作前后一定时间内(例如,前后3s内)的实时电流与电压数据
本实施例中,通过当电流数据在500ms内从无到有、或从有到无时,判定微型断路器开关发生动作,可以简单可靠地确定微型断路器开关发生动作的时刻,降低微型断路器监测的复杂度,提高可靠性。
在一个实施例中,如图2所示,提供了一个微型断路器监测方法的流程示意图。
近年来,随着智能电能表的推出,尤其是新一代双芯电表的推出,家庭用电信息的采集能力得到了极大的提升。家庭的诸多用电信息,包括各种电量信息以及家用电器的使用情况都可以由智能电表采集并分析得到。本申请中的微型断路器监测方法可以通过计量芯实时计算电流有效值,并缓冲3秒电流、电压波形数据,管理芯实时记录计量芯的电流有效值,根据电流幅值检测开关是否发生动作,若开关未发生动作,则重新获取电流有效值,并对电流幅值进行检测,否则,若开关发生动作,管理芯可以获取开关开启或闭合时的电流、电压波形,通过数据滤波后计算动作时间和信号复杂度,若动作时间和信号复杂度未全部超过预设阈值,则返回至计量芯计算电流有效值的步骤,否则,若动作时间和信号复杂度均超过预设阈值,则通知用户微型断路器发生异常情况,以供用户对微型断路器进行维修或更换。
上述微型断路器监测方法可以通过编程语言实现,并遵循智能电表管理芯操作***的应用开发步骤,最终编译成为可运行在管理芯上的一个应用,通过电能表管理平台下发至电表运行,从而对户用微型开关状态进行监测。
本申请利用双芯智能电表进行瞬态开关用电数据的捕捉,获取开关动作发生时的户内电压电流的瞬时数据,属于非侵入式的电量数据获取方法,无需额外加装传感器,可以降低微型断路器监测的实现难度和实现成本,基于瞬态电流与电压数据分析方法,可以有效辨别微型断路器是否已经发生老化,运算简单,可以在智能电表管理芯CPU内完成运算,可以降低微型断路器监测的复杂度,进一步降低监测的难度和成本。此外,现有的微型断路器监测方法一般基于运算复杂的算法,需要第三方运算库,部署难度较大,需要功能较强的运算单元,本申请将微型断路器监测打包成为管理芯操作***应用层的应用,可以通过管理芯在线升级进行安装,以及进行远程操作,省时省力。
应该理解的是,虽然图1-2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图1-2中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图3所示,提供了一种微型断路器监测装置300,包括:获取模块301、开关时间模块302、信号复杂度模块303、判断模块304和预警模块305,其中:
获取模块301,用于通过智能电能表获取所述微型断路器开关发生动作时的电参数数据;
开关时间模块302,用于通过对所述电参数数据进行滤波,确定所述微型断路器的开关时间;
信号复杂度模块303,用于获取所述电参数数据在所述开关时间内的信号复杂度;
判断模块304,用于根据所述开关时间和所述信号复杂度,确定所述微型断路器的老化状态;
预警模块305,用于根据所述老化状态,进行微型断路器故障预警。
在一个实施例中,上述获取模块301,还用于采集所述智能电能表的电流数据;当所述电流数据符合预设条件时,判定所述微型断路器开关发生动作;通过获取所述微型断路器开关发生动作前后预设时间段内的电流数据和电压数据,得到所述电参数数据。
在一个实施例中,上述开关时间模块302,还用于通过预设的低通滤波器对所述电参数数据进行滤波,得到低频信号;将所述电参数数据与所述低频信号相减,得到高频信号;根据所述高频信号的能量,确定所述微型断路器的开关时间。
在一个实施例中,上述开关时间模块302,还用于获取所述高频信号的能量出现点和能量最大点;根据所述能量出现点,确定开关时间起点;根据所述能量最大点对应能量值的衰减程度,确定开关时间终点;根据所述开关时间起点和所述开关时间终点,得到所述开关时间。
在一个实施例中,上述信号复杂度模块303,还用于获取所述电参数数据在所述开关时间内的高频信号能量和低频信号能量;根据所述高频信号能量和所述低频信号能量,得到所述信号复杂度。
在一个实施例中,上述判断模块304,还用于将所述开关时间与预设的开关时间阈值相比较,以及,将所述信号复杂度与预设的信号复杂度阈值相比较;若所述开关时间超过所述开关时间阈值、且所述信号复杂度超过所述信号复杂度阈值,则判定所述微型断路器处于所述老化状态。
在一个实施例中,上述获取模块301,还用于当所述电流数据在500ms内从无到有、或从有到无时,判定所述微型断路器开关发生动作。
关于微型断路器监测装置的具体限定可以参见上文中对于微型断路器监测方法的限定,在此不再赘述。上述微型断路器监测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图4所示。该计算机设备包括通过***总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储微型断路器监测数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种微型断路器监测方法。
本领域技术人员可以理解,图4中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,使得处理器执行上述一种微型断路器监测方法的步骤。此处一种微型断路器监测方法的步骤可以是上述各个实施例的一种微型断路器监测方法中的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,使得处理器执行上述一种微型断路器监测方法的步骤。此处一种微型断路器监测方法的步骤可以是上述各个实施例的一种微型断路器监测方法中的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种微型断路器监测方法,其特征在于,所述方法包括:
通过智能电能表获取所述微型断路器开关发生动作时的电参数数据;
通过对所述电参数数据进行滤波,确定所述微型断路器的开关时间;
获取所述电参数数据在所述开关时间内的信号复杂度;
根据所述开关时间和所述信号复杂度,确定所述微型断路器的老化状态;
根据所述老化状态,进行微型断路器故障预警。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过智能电能表获取所述微型断路器开关发生动作时的电参数数据,包括:
采集所述智能电能表的电流数据;
当所述电流数据符合预设条件时,判定所述微型断路器开关发生动作;
通过获取所述微型断路器开关发生动作前后预设时间段内的电流数据和电压数据,得到所述电参数数据。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过对所述电参数数据进行滤波,确定所述微型断路器的开关时间,包括:
通过预设的低通滤波器对所述电参数数据进行滤波,得到低频信号;
将所述电参数数据与所述低频信号相减,得到高频信号;
根据所述高频信号的能量,确定所述微型断路器的开关时间。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述高频信号的能量,确定所述微型断路器的开关时间,包括:
获取所述高频信号的能量出现点和能量最大点;
根据所述能量出现点,确定开关时间起点;
根据所述能量最大点对应能量值的衰减程度,确定开关时间终点;
根据所述开关时间起点和所述开关时间终点,得到所述开关时间。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述电参数数据在所述开关时间内的信号复杂度,包括:
获取所述电参数数据在所述开关时间内的高频信号能量和低频信号能量;
根据所述高频信号能量和所述低频信号能量,得到所述信号复杂度。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述开关时间和所述信号复杂度,确定所述微型断路器的老化状态,包括:
将所述开关时间与预设的开关时间阈值相比较,以及,将所述信号复杂度与预设的信号复杂度阈值相比较;
若所述开关时间超过所述开关时间阈值、且所述信号复杂度超过所述信号复杂度阈值,则判定所述微型断路器处于所述老化状态。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述当所述电流数据符合预设条件时,判定所述微型断路器开关发生动作,包括:
当所述电流数据在500ms内从无到有、或从有到无时,判定所述微型断路器开关发生动作。
8.一种微型断路器监测装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于通过智能电能表获取所述微型断路器开关发生动作时的电参数数据;
开关时间模块,用于通过对所述电参数数据进行滤波,确定所述微型断路器的开关时间;
信号复杂度模块,用于获取所述电参数数据在所述开关时间内的信号复杂度;
判断模块,用于根据所述开关时间和所述信号复杂度,确定所述微型断路器的老化状态;
预警模块,用于根据所述老化状态,进行微型断路器故障预警。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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